根据欧姆定律和串联电路中电流、电压的特点,试推导图12-4-1中R与$R_1$、$R_2$之间的关系。
答案
根据串联电路中的电压特点:U=U₁+U₂,可得IR=I₁R₁+I₂R₂。再根据串联电路中的电流特点:I=I₁=I₂,可得R=R₁+R₂。
根据欧姆定律和并联电路中电流、电压的特点,推导图12-4-2中R与$R_1$、$R_2$之间的关系。

图12-4-2
图12-4-2
答案
根据欧姆定律可得:I=U/R,I₁=U₁/R₁,I₂=U₂/R₂,根据并联电路中的电流特点:I=I₁+I₂,可得U/R=U₁/R₁+U₂/R₂,再根据并联电路中的电压特点:U=U₁=U₂,可得1/R=1/R₁+1/R₂。
(1) 两个电阻$R_1$、$R_2$的阻值分别为10 Ω和15 Ω,计算电阻$R_1$、$R_2$并联时的等效电阻$R$。
(2) 将电阻$R_1$、$R_2$按图12-4-2(a)所示连接,闭合开关,记录电流表的示数为
(3) 用阻值为$R$的电阻替换电阻$R_1$、$R_2$接入原电路,如图12-4-2(b)所示。
(4) 闭合开关S,观察替换前后电流表的示数为
(5) 实验结果与理论推导是否相同?换用不同阻值的电阻重复上述实验,并记录实验结果。
(2) 将电阻$R_1$、$R_2$按图12-4-2(a)所示连接,闭合开关,记录电流表的示数为
以实际测量为准
A。(3) 用阻值为$R$的电阻替换电阻$R_1$、$R_2$接入原电路,如图12-4-2(b)所示。
(4) 闭合开关S,观察替换前后电流表的示数为
以实际测量为准
A。(5) 实验结果与理论推导是否相同?换用不同阻值的电阻重复上述实验,并记录实验结果。
答案
(1)依据理论推导得到的公式1/R=1/R₁+1/R₂,可得:1/R=1/10Ω+1/15Ω,经计算可得:R=6Ω。
(2)以实际测量为准。
(4)以实际测量为准。
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